英國 NCC 與合作伙伴 B&M Longworth 和 Cygnet Texkimp 實(shí)現(xiàn)了連續(xù)碳纖維回收,這是為氫市場(chǎng)提供可持續(xù)復(fù)合壓力容器的重要第一步。

英國國家復(fù)合材料中心(英國布里斯托爾)的工程師,英國先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用卓越中心,與英國SME合作伙伴B&M Longworth (Edgworth,英國)和Cygnet Texkimp (Northwich,英國柴郡),成功地從整個(gè)壓力容器中回收連續(xù)碳纖維,并重新利用它們制造了一個(gè)新的壓力容器。據(jù)報(bào)道,這是英國首次實(shí)現(xiàn)這一過程,是英國氫能發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。
NCC表示,由于氫的能量密度較低,因此需要在350- 700bar (5076-10152 psi)的高壓下進(jìn)行壓縮和存儲(chǔ)。這使得高強(qiáng)度、低重量的碳纖維成為首選材料,特別是用于汽車或飛機(jī)等車輛中的氫壓力容器,其中功率重量比至關(guān)重要。然而,2025年至2030年期間,碳纖維的需求預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)5倍,超過全球生產(chǎn)能力。因此,創(chuàng)造可行的、低成本的回收工藝,保留連續(xù)碳纖維的固有強(qiáng)度,以便循環(huán)利用,是發(fā)展氫經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。
據(jù) NCC 稱,直到最近,飛機(jī)機(jī)翼和風(fēng)力渦輪機(jī)葉片等復(fù)合材料部件的回收工藝導(dǎo)致短纖維的機(jī)械性能低于原生纖維。雖然這種材料有一些應(yīng)用,但它不適合在高性能產(chǎn)品中重復(fù)使用。
NCC 團(tuán)隊(duì)與 B&M Longworth 合作,使用公司革命性的 DEECOM 工藝成功地從報(bào)廢 (EOL) 復(fù)合材料壓力罐中回收了連續(xù)碳纖維。該工藝最初是設(shè)計(jì)用來從過濾器和生產(chǎn)設(shè)備中去除廢聚合物,該工藝使用過熱蒸汽在壓縮下穿透復(fù)合材料聚合物中的微觀裂縫,然后在那里冷凝。在減壓過程中,它會(huì)沸騰膨脹,使聚合物開裂并帶走破碎的顆粒。然后重復(fù)該壓力擺動(dòng)循環(huán),直到所有基體(懸浮在聚合物中的材料)都與纖維分離,從而使單體也可以被回收以進(jìn)行可能的再加工。
“這項(xiàng)技術(shù)不僅有可能改變復(fù)合材料的 EOL 結(jié)果,而且還展示了我們?nèi)绾卧诓粨p害纖維基本特性的情況下做到這一點(diǎn)?!?/span>
信息來源:Carbontech